Minimização de trincas de solidificação em liga de aluminio soldada (GTAW) com corrente alternada pulsada

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Martins, Fabio
Data de Publicação: 2000
Tipo de documento: Tese
Idioma: por
Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
Texto Completo: https://hdl.handle.net/20.500.12733/1588177
Resumo: Orientador: Roseana da Exaltação Trevisan
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spelling Minimização de trincas de solidificação em liga de aluminio soldada (GTAW) com corrente alternada pulsadaSoldagemLigas de alumínioOrientador: Roseana da Exaltação TrevisanTese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia MecanicaResumo: O fenômeno da Trinca de Solidificação tem se configurado como um grave problema de soldagem. Consiste do surgimento de trincas na zona fundida da solda durante a solidificação, quando esta se encontra submetida a tensões de tração. Um dos testes mais utilizados em todo o mundo para determinar a suscetibilidade de um material à trinca de solidificação é o teste Varestraint, que simula o estado de tensões na solda que propicia o surgimento da trinca, sendo, por este motivo, utilizado neste trabalho. As ligas de alumínio vêm tendo sua utilização aumentada no mundo todo como material de engenharia, e algumas de suas ligas são bastante suscetíveis à trinca de solidificação. A técnica da soldagem com arco pulsado consiste da utilização de dois níveis de intensidade de corrente alternadamente durante a soldagem, alta e baixa, chamadas, respectivamente, de corrente de pico e de base, produzindo soldas com aparência de pontos fundidos sobrepostos. Neste trabalho foi proposto o uso da corrente alternada com pulsação de arco como forma de minimização da ocorrência de trincas de solidificação na liga de alumínio e magnésio denominada 5052. Os parâmetros variados nesta pesquisa foram a tensão de tração atuante sobre a solda, a variação de potência do arco elétrico de soldagem entre os períodos de pico e base e o espaçamento entre os pontos fundidos da solda. Os experimentos foram planejados com o auxílio da técnica estatística conhecida como planejamento fatorial completo e realizados de forma totalmente aleatorizada, mantendo-se constante o insumo de calor das soldas. Os resultados foram submetidos à análise de variância e análises isoladas dos parâmetros de influência. Concluiu-se que a pulsação de arco exerceu um papel benéfico sobre a ocorrência da trinca de solidificação, desde que sejam controlados os fatores estudados. A tensão de tração mostrou-se diretamente proporcional à ocorrência das trincas, enquanto que a variação de pulsação e o espaçamento entre os pontos fundidos mostraram-se inversamente proporcionais. Realizou-se análise da superfície da trinca com MEV, concluindo-se que o fenômeno observado foi realmente o da trinca de solidificação. Análises metalográficas mostraram que a pulsação de arco provoca o refinamento dos grãos da zona fundida, enquanto que o espaçamento entre os pontos fundidos, em seu nível máximo, provocou o surgimento de trincas internasAbstract: Solidification cracking is one of the majors welding problems. The cracking occurs in the fusion zone during the solidification, when the stresses act on it. One of the most employed tests to determine the susceptibility of a material to the solidification cracking is the Varestraint test, which simulates the state of tensions in the welds that propitiates the appearance of the cracking. The use of aluminum alloys as engineering materials has grown alI over the world, and some alloys are quite susceptible to the solidification cracking. The pulsed are welding is based on the use of 2 current levels, high and low, respectively called peak and base current, producing welds with appearance of overlapped melted points. In this work the use of the pulsed alternating current was proposed as form of minimization of the occurrence of solidification cracking in the5052 aluminum alloy. The varied factors studied in this research were the augmented strain, the are power variation of the electric are between the peak and base periods and the spacing between the melted points ofthe welds. The experiments were totally planned with the aid of the statistics technique known as full faetorial planning, keeping the heat input constant. The results were submitted to the analysis of variance and isolated analyses of the influence parameters. It was found that the pulsed are has a beneficial influence on the occurrence of the solidification cracking, since the studied factors are controlled. The augmented strain was shown directly proportional to the occurrence of the cracking, while the pulse variation was inversely proportional. The cracking surface analysis was performed with MEV, and it was found that the observed phenomenon was really the solidification cracking. Metallographic analyses showed that the pulsed arc provokes the grains refinement of the melted zone, while the spacing among the melted points, in its maximum leveI, provoked the appearance of internal crackingDoutoradoMateriais e Processos de FabricaçãoDoutor em Engenharia Mecânica[s.n.]Trevisan, Roseana da Exaltação, 1951-Button, Sérgio ToniniNovaski, OlívioGomes, Samuel Irati NovaesFerraresi, Valtair AntonioUniversidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Faculdade de Engenharia MecânicaPrograma de Pós-Graduação não informadoUNIVERSIDADE ESTADUAL DE CAMPINASMartins, Fabio20002000-12-01T00:00:00Zinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesisapplication/pdf127p. : il.(Broch.)https://hdl.handle.net/20.500.12733/1588177MARTINS, Fabio. Minimização de trincas de solidificação em liga de aluminio soldada (GTAW) com corrente alternada pulsada. 2000. 127p. : il Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica, Campinas, SP. Disponível em: https://hdl.handle.net/20.500.12733/1588177. Acesso em: 2 set. 2024.https://repositorio.unicamp.br/acervo/detalhe/182766porreponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)instname:Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)instacron:UNICAMPinfo:eu-repo/semantics/openAccess2017-02-18T03:02:25Zoai::182766Biblioteca Digital de Teses e DissertaçõesPUBhttp://repositorio.unicamp.br/oai/tese/oai.aspsbubd@unicamp.bropendoar:2017-02-18T03:02:25Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP) - Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)false
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